江苏省扬州市大桥某中学2021-2022学年高考临考冲刺物理试卷含解析

2021-2022学年高考物理模拟试卷

注意事项

1.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回.

2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.

3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.

4.作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他

答案.作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效.

5.如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗.

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1.某空间区域有竖直方向的电场（图甲中只画出了一条电场线），一个质量为胆、电荷量为g的带正电的小球，在电

场中从A点由静止开始沿电场线竖直向下运动，不计一切阻力，运动过程中小球的机械能E与小球位移x关系的图象

如图乙所示，由此可以判断（）

A.小球所处的电场为匀强电场，场强方向向下

B.小球所处的电场为非匀强电场，且场强不断减小，场强方向向上

C.小球可能先做加速运动，后做匀速运动

D.小球一定做加速运动，且加速度不断减小

2.一个物体沿直线运动，U0时刻物体的速度为lm/s,加速度为lm/s2,物体的加速度随时间变化规律如图所示，则

下列判断正确的是（）

A.物体做匀变速直线运动B.物体的速度与时间成正比

C.f=5s时刻物体的速度为6.25m/sD.f=8s时刻物体的速度为12.2m/s

3.一根细线一端系一小球（可视为质点），另一端固定在光滑圆锥顶上，如图所示，设小球在水平面内做匀速圆周运

动的角速度为Q,细线的张力为Fr,则FT随。2变化的图象是（）

4.如图所示，在一个粗糙水平面上，彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块。由静止释放后，两个物块向相反方向

运动，并最终停止。在物块的运动过程中，下列表述正确的是

A.物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力B.库仑力对两物块做的功相等

C.最终，两个物块的电势能总和不变D.最终，系统产生的内能等于库仑力做的总功

5.如图所示，竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R,金属棒与两导轨始终保持垂直，并良好接触且无摩

擦，棒与导轨的电阻均不计，整个装置放在水平匀强磁场中，棒在竖直向上的恒力F作用下匀速上升的一段时间内，

下列说法正确的是（）

R

A.通过电阻R的电流方向向左

B.棒受到的安培力方向向上

C.棒机械能的增加量等于恒力F做的功

D.棒克服安培力做的功等于电路中产生的热量

6.2020年3月9日19时55分，我国在西昌卫基发射中心，成功发射北斗系统第五十四颗导航卫星，北斗三号CEO-2

是一颗地球同步轨道卫星，以下关于这颗卫星判断正确的是（）

A.地球同步轨道卫星的运行周期为定值

B.地球同步轨道卫星所受引力保持不变

C.地球同步轨道卫星绕地运行中处干平衡状态

D.地球同步轨道卫星的在轨运行速度等于第一宇宙速度

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得。分。

7.如图所示，在x轴的负方向，存在磁感应强度为外，方向垂直于纸面向里的匀强磁场，在x轴的正方向，存在磁

感应强度为心，方向也垂直于纸面向里的匀强磁场，且Bi：&=3：2。在原点O处同时发射两个质量分别为叽和

，明的带电粒子，粒子a以速率均沿x轴正方向运动，粒子b以速率照沿x轴负方向运动，已知粒子a带正电，粒子b

带负电，电荷量相等，且两粒子的速率满足电力=，加叫若在此后的运动中，当粒子a第4次经过y轴（出发时经过y

轴不算在内）时，恰与粒子b相遇。粒子重力不计。下列说法正确的是（）

r

Bl

XXX产X

XXX

Xx„xX.X

xxKXX

XXX

xXXXX

A.粒子a、b在磁场片中的偏转半径之比为3：2

B.两粒子在y正半轴相遇

C.粒子a、b相遇时的速度方向相同

D.粒子a、b的质量之比为1：5

8.如图所示，将质量为小的小球用橡皮筋悬挂在竖直墙的。点，小球静止在。点，尸为。点正下方一点，。尸间的

距离等于橡皮筋原长，在尸点固定一光滑圆环，橡皮筋穿过圆环。现对小球施加一个外力R使小球沿以尸。为直径

的圆弧缓慢向上运动，不计一切阻力，重力加速度为g,则下列说法正确的是（）

A.小球在。向尸运动的过程中外力F的方向始终跟橡皮筋垂直

B.小球在。向尸运动的过程中外力F的方向始终水平向右

C.小球在。向产运动的过程中外力F逐渐增大

D.小球在。向P运动的过程中外力F先变大后变小

9.如图甲所示，质量为机的物块从弹簧上方离地高九处由静止释放，其动能々与离地高度〃的关系如图乙所示，其

中4~右阶段图像为直线，其余部分为曲线，为对应图像的最高点，重力加速度为g，不计空气阻力，以下说法正确

的是()

.mg

A.弹簧的劲度系数g小

B.当物块下落到/?=①高度时，重力势能与弹簧的弹性势能之和最小

C.当物块处于人=为高度时，弹簧的弹性势能为综=mg(44)

D.在物块从%下降到小过程中，弹簧的最大弹性势能为Epmm=〃吆(4-4)

10.如图甲所示，由一根导线绕成的矩形线圈的匝数”=10匝，质量胆=0.04kg、高/?=0.05m、总电阻R=0.5。、

竖直固定在质量为M=0.06kg的小车上，小车与线圈的水平长度/相同。线圈和小车一起沿光滑水平面运动，并以初

速度vo=2m/s进入垂直纸面向里的有界匀强磁场，磁感应强度B=L0T,运动过程中线圈平面和磁场方向始终垂直。

若小车从刚进磁场位置1运动到刚出磁场位置2的过程中速度y随车的位移x变化的图象如图乙所示，则根据以上信

息可知()

A.小车的水平长度/=10cm

B.小车的位移x=15cm时线圈中的电流/=1.5A

C.小车运动到位置3时的速度为1.0m/s

D.小车由位置2运动到位置3的过程中，线圈产生的热量Q=0.0875J

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11.（6分）如图所示为某同学测量电源的电动势和内阻的电路图.其中包括电源E,开关Si和S2,电阻箱R,电流表

A,保护电阻尺.该同学进行了如下实验步骤：

（1）将电阻箱的阻值调到合适的数值，闭合，、S2,读出电流表示数为/,电阻箱读数为9.5。，断开S2,调节电阻箱的

阻值，使电流表示数仍为/,此时电阻箱读数为4.5Q.则保护电阻的阻值&=C.（结果保留两位有效数字）

⑵S2断开，Si闭合，调节处得到多组R和/的数值，并画出;-R图象，如图所示，由图象可得，电源电动势E=

V,内阻r=C.（结果保留两位有效数字）

N'

-120R/C1

（3）本实验中，内阻的测量值________（填“大于”或“小于”）真实值，原因是.

12.（12分）测量电压表内阻（量程为3V）的实验如下：

（1）用多用电表粗略测量，把选择开关拨到“xlO”的欧姆挡上，欧姆调零后，把红表笔与待测电压表（选填“正”

或“负”）接线柱相接，黑表笔与另一接线柱相接；

（2）正确连接后，多用电表指针偏转角度较小，应该换用（选填“xl”或“xlOO"）挡，重新欧姆调零后测量，指针

位置如图甲所示，则电压表内阻约为

⑶现用如图乙所示的电路测量，测得多组电阻箱的阻值R和对应的电压表读数U,作出，一K图象如图丙所示.若

图线纵截距为心斜率为忽略电源内阻，可得Rv=;

（4）实验中电源内阻可以忽略，你认为原因是。

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

步骤。

13.（10分）如图所示，用折射率”=起的玻璃做成内径为R、外径为的半球形空心球壳，一束平行光射向

此半球的外表面，且与中心对称轴O。，平行，不计多次反射。求球壳内部有光线射出的区域？（用与O。，所成夹角表

14.（16分）如图所示，水平面上固定着一条内壁光滑的竖直圆弧轨道，80为圆弧的竖直直径，C点与圆心。等高。

轨道半径为H=0.6m,轨道左端4点与圆心。的连线与竖直方向的夹角为。=53。，自轨道左侧空中某一点尸水平

抛出一质量为，”的小球，初速度大小％=3m/s,恰好从轨道A点沿切线方向进入圆弧轨道已知sin53°=0.8,

cos53。=0.6,求：

（1）抛出点尸到A点的水平距离；

（2）判断小球在圆弧轨道内侧运动时，是否会脱离轨道，若会脱离，将在轨道的哪一部分脱离。

15.（12分）如图，液槽中水的折射率〃=迪，M是可绕轴转动的平面镜。光线从液槽的侧壁水平射入水中，若要

3

求经平面镜反射后的光线能从水面射出，求：平面镜应与水平所成夹角a的取值范围。

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1,B

【解析】

AB.由乙图中机械能E与小球位移x关系可知，机械能减小，因为机械能减小，说明除重力之外的力对物体做负功，

可得电场力做负功，因此，电场力方向竖直向上，小球带正电荷，所受电场力方向与场强方向一致，即场强方向竖直

向上，又根据E-x图线斜率的绝对值越来越小，说明电场力越来越小，电场强度越来越小，故A错误，B正确；

C.带正电小球所受合外力等于重力减去电场力，电场力不断减小，则合外力不断变大，加速度不断变大，说明小球

做加速度越来越大的变加速运动，故CD错误。

故选B。

2、D

【解析】

A.物体的加速度在增大，做变加速直线运动，故A错误。

B.由图像知质点的加速度随时间增大，根据炉匹。+改可知，物体的速度与时间一定不成正比，故B错误。

C.由图知a=0.H+1(m/s2),当Z=5s时，a=1.5m/s2,速度的变化量

Av=+x5m/s=6.25m/s

2

知t=5s时的速度为

v=v()+Av=1m/s+6.25m/s=7.25m/s

故C错误。

D.a-f图线与时间轴围成的面积表示速度的变化量，则0-8s内，a=0.1/+l(m/s2),当Z=8s时，a=1.8m/s2,速度的变化

量

111Q

Av=——-x8m/s=11.2m/s

2

知u8s时的速度为

v=v()+Av=lm/s+11.2m/s=12.2m/s

故D正确。

故选D。

3、C

【解析】

由题知小球未离开圆锥表面时细线与竖直方向的夹角为优用L表示细线长度，小球离开圆锥表面前，细线的张力为

FT,圆锥对小球的支持力为尸N,根据牛顿第二定律有

FrsinO—Fycos0=in（o2Lsin0

Frcos0+尸NsinO=mg

联立解得

Fj=mgcosff-^-a）2mLsin20

小球离开圆锥表面后，设细线与竖直方向的夹角为。，根据牛顿第二定律有

Fisina=m（o2Lsina

解得

FT=mLco2

故C正确。

故选C。

4、D

【解析】

A.开始阶段，库仑力大于物块的摩擦力，物块做加速运动；当库仑力小于摩擦力后，物块做减速运动，故A错误；

B.物体之间的库仑力都做正功，且它们的库仑力大小相等，质量较小的物体所受摩擦力也较小，所以质量小的物体

位移较大，则库仑力做功较多一些，故B错误。

C.在运动过程中，电场力对两带电体做正功，两物体的电势能减小，故C错误；

D.两物块之间存在库仑斥力，对物块做正功，而摩擦阻力做负功，由于从静止到停止，根据动能定理可知，受到的

库仑力做的功等于摩擦生热。故D正确。

故选D。

5、D

【解析】

A.由右手定则可以判断出通过金属棒的电流方向向左，则通过电阻R的电流方向向右，故选项A错误；

B.由左手定则可以判断出金属棒受到的安培力方向向下，故选项B错误；

C.根据平衡条件可知重力等于恒力F减去安培力，根据功能关系知恒力F做的功等于棒机械能的增加量与电路中产生

的热量之和，故选项C错误；

D.金属棒在竖直向上的恒力/作用下匀速上升，安培力做负功，即克服安培力做功，根据功能关系知金属棒克服安培

力做的功等于电路中产生的热量，故选项D正确。

6、A

【解析】

A.同步卫星相对地球是静止的，即运行周期等于地球自转周期，为定值，A正确；

BC.地球同步轨道卫星所受引力充当圆周运动的向心力，时时刻刻指向圆心，为变力，其合力不为零，故不是出于平

衡状态，BC错误;

D.第一宇宙速度是最小发射速度，最大环绕速度，即为在地球表面环绕的卫星的速度，而同步卫星轨道半径大于地

也可知，轨道半径越大，线速度越小，所以同步卫星运行速度小于第一宇宙速度，D错误。

球半径，根据u=

故选A。

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、BCD

【解析】

本题涉及到两个粒子分别在两个不同磁场中做匀速圆周运动问题，相遇问题既考虑到位移问题，又考虑到时间等时，

比较复杂，所以要从简单情况出发，由题意a粒子逆时针旋转，b粒子顺时针旋转，由于两粒子的动量(mzv,=m,Vb)

和电量相同，则半径之比就是磁感应强度的反比，所以在W磁场中的半径小，则两粒子在两磁场旋转两个半周时，a

粒子相对坐标原点上移，b粒子相对坐标原点下移，若b粒子在最初不相遇，则以后就不能相遇了。所以只考虑b粒

子旋转半周就与a粒子相遇的情况。

【详解】

由带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径公式r=一二知道：所以选项A错误。由带电

qBrhiqB、qBt1

mv

粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径公式r=一，知道，a粒子从O点出发沿x轴正方向射出向上逆时针转半周

qB

在y轴上上移2%2,穿过y轴后逆时针向下转半周后下移2%],由于B2VB1,则第二次经过y轴时在从标原点的上方

(2ra2-2ral)处，同理第四次经过y轴时在坐标原点上方2(2ra2-2rai)处，所以由题意知选项B正确。从最短时间的

情况进行考虑，显然是b粒子向上转半周后相遇的，a粒子第四次经过y轴时是向右方向，而b粒子转半周也是向右

e2兀m

的方向，所以两者方向相同，所以选项C正确。根据周期公式7=—^及题意，当两粒子在y轴上相遇时，时间上有:

qB

1127rm1nmn2兀m,,mn1

-Tbx=Tax+Ta2即：-x--^=--^+―结合Bi：B2=3：2,得到：—=r,所以选项D正确。故选BCD。

22qB、qB、qB?mh5

【点睛】

本题的难点在于两个粒子在不同的两个磁场中以不同的速度做半径和周期不同匀速圆周运动，又涉及到相遇问题，需

要考虑多种因素。关键的一点是a粒子在两个磁场旋转一次后通过y轴时位置上移，而b粒子恰恰相反，所以是b粒

子经过半周后与a粒子相遇的，有此结论可以判断选项的正误。

8、AC

【解析】

设圆的半径为R,则

PQ=2R

。尸为橡皮筋的原长，设劲度系数为A,开始时小球二力平衡有

k-2R=mg

当移动到橡皮筋与竖直方向成。角时，受力分析：

弹力大小为

T=2kRcos0=mgcos0

所以有

F=mgsin0

且方向跟橡皮筋垂直，移动过程中。一直增大，Sin。一直增大，尸一直增大，AC正确，BD错误。

故选AC。

9,AD

【解析】

A.结合线-力图像可知，/2=儿时，物块刚好接触弹簧，物块动能最大时，加速度为零，即

mg-k(h2-hj)

解得

k=4

4一/I,

故A正确；

B.物块与弹簧组成的系统，机械能守恒，当〃=%时，物块的动能最大，则重力势能与弹簧的弹性势能之和最小,

故B错误；

C.物块由％=4到〃=用过程中，动能不变，物块减少的重力势能转化为弹簧的弹性势能，即:

Ep=mg血-九4)

故C错误；

D.整个过程中，弹簧被压缩到最短时，弹性势能最大，由机械能守恒定律有

Epmin=〃吆("-4)

故D正确。

故选AD。

10、AC

【解析】

A.从位置1到位置2,开始进入磁场，安培力向左，小车减速，全进入磁场后，回路磁通量不再变化，没有感应电流,

不受安培力开始匀速，所以根据图像可以看出小车长10cm,A正确

B.小车的位移x=15cm时，处于匀速阶段，磁通量不变，回路电流为零，B错误

C.小车进入磁场过程中：(M+⑼彩-(M+机)/=-nBIh-1=-nBhq,出磁场过程中：

一E△①

(M+m)v-(M+m)v2=-nBIh-t=-nBhq,而进出磁场过程中电量：q=It=-t=n-~•,进出磁场过程中磁通

3RR

量变化相同，所以电量相同，所以加匕一根匕=加匕一机匕，解得：匕=L〃/s,C正确

2

D.从位置2运动到位置3的过程中，根据能量守恒：-(M+m)v2+=Q,解得：Q=0.0625J,D错

误

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、5.03.02.2大于电流表也有内阻

【解析】

由题意可知，闭合Si和S2时只有电阻箱接入电路，闭合Si、断开S2时，电阻箱与K串联接入电路，两种情况下

电路电流相等，由欧姆定律可知，两种情况下电路总电阻相等，所以保护电阻的阻值

/?x=9.5£2-4.5£2=5.012

⑵⑵网根据闭合电路的欧姆定律可得，E=I(R+Rx+r),整理可得

可见图线的斜率

k=—

E

图线的纵截距

&+r

b

E

结合图象中的数据可得

E=3.0V,r=2.2Q.

(3)[4][5]本实验中，内阻的测量值大于真实值，原因是电流表也有内阻，测量值等于电源内阻和电流表内阻之和.

12、负xlOO4000-电压表内阻远大于电源内阻

k

【解析】

欧姆表内阻电源负极与红表笔相连，根据电压表的使用原则“电流从正接线柱流入负接线柱流出”可知把红表笔与

待测电压表负接线柱相接。

⑵⑵[3]选择开关拨到“xlO”的欧姆挡，指针偏转角度很小，则表盘刻度很大，说明是个大电阻，所选挡位太小，为减

小实验误差，应换用xlOO欧姆挡重新调零后测量；欧姆表示数为40x1000=4000。。

(3)[4]由图乙结合欧姆定律得

U

E=—(Rv+R)

变形得：

111

-=----1--------•/?

UEERV